CN105622624B - 一种罗丹明b衍生物、制备方法及其作为荧光探针的应用 - Google Patents
一种罗丹明b衍生物、制备方法及其作为荧光探针的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105622624B CN105622624B CN201510963764.5A CN201510963764A CN105622624B CN 105622624 B CN105622624 B CN 105622624B CN 201510963764 A CN201510963764 A CN 201510963764A CN 105622624 B CN105622624 B CN 105622624B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rhodamine
- derivative
- fluorescence
- fluorescence probe
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical class [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 62
- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229940043267 rhodamine b Drugs 0.000 claims description 13
- 229960000935 dehydrated alcohol Drugs 0.000 claims description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 10
- 229940042795 hydrazides for tuberculosis treatment Drugs 0.000 claims description 9
- RDFZYUOHJBXMJA-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethyl-1h-pyrrole-2-carbaldehyde Chemical compound CC1=CC(C)=C(C=O)N1 RDFZYUOHJBXMJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- 229960004756 ethanol Drugs 0.000 claims description 4
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 2
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 8
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 10
- 238000000799 fluorescence microscopy Methods 0.000 description 9
- BQPIGGFYSBELGY-UHFFFAOYSA-N mercury(2+) Chemical compound [Hg+2] BQPIGGFYSBELGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- -1 acyl pyrroline Chemical compound 0.000 description 4
- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 1H-pyrrole Natural products C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000002330 electrospray ionisation mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- LGZXYFMMLRYXLK-UHFFFAOYSA-N mercury(2+);sulfide Chemical compound [S-2].[Hg+2] LGZXYFMMLRYXLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003068 molecular probe Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- ZVJHJDDKYZXRJI-UHFFFAOYSA-N pyrroline Natural products C1CC=NC1 ZVJHJDDKYZXRJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 239000011540 sensing material Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D491/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed ring system both one or more rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms and one or more rings having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by groups C07D451/00 - C07D459/00, C07D463/00, C07D477/00 or C07D489/00
- C07D491/02—Heterocyclic compounds containing in the condensed ring system both one or more rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms and one or more rings having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by groups C07D451/00 - C07D459/00, C07D463/00, C07D477/00 or C07D489/00 in which the condensed system contains two hetero rings
- C07D491/10—Spiro-condensed systems
- C07D491/107—Spiro-condensed systems with only one oxygen atom as ring hetero atom in the oxygen-containing ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/33—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using ultraviolet light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N24/00—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
- G01N24/08—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using nuclear magnetic resonance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/62—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating the ionisation of gases, e.g. aerosols; by investigating electric discharges, e.g. emission of cathode
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1088—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing oxygen as the only heteroatom
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N2021/6417—Spectrofluorimetric devices
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
Abstract
本发明提供了一种罗丹明B衍生物、制备方法及其作为荧光探针的应用，其中所述罗丹明B衍生物的化学结构式如下，本发明的罗丹明B衍生物能选择性的与二价铜离子作用，由无色变为红色，具有比色荧光增强效应，可实现裸眼辨别检测，特别是作为荧光探针在细胞内铜离子的方便检测的应用。
Description
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及罗丹明B衍生物及其制备方法和应用。
背景技术
铜是人体重要的微量元素，在线粒体的呼吸、铁的吸收、酶的氧化还原等不同的生理过程中起着十分重要的作用。但若体内的铜离子代谢平衡遭到破坏，有可能引起代谢紊乱和诸多疾病，如胆固醇升高，动脉弹性降低，血压升高。此外，由于铜离子大量地开采和广泛地使用，使得铜也成为一个重要的金属污染物。鉴于其对生命和环境的重要性，科学家们一直致力于采用选择性比色和荧光传感探针实现对铜离子在生物和环境系统中检测的研究。
近年来，荧光分子探针技术由于具有灵敏度高、操作简单、成本低等特点，已经成为检测金属离子污染的重要手段。荧光增强传感材料可减少检测错误，对复杂体系检测准确，可同时用多种检测物对不同分析物进行检测。罗丹明及其衍生物作为开/关形式的荧光探针，具有较高的荧光量子产率，较大的摩尔消光系数，在可见光区域内具有较长的发射和吸收波长等特点，在铜离子和汞离子识别的领域得到越来越广泛的重视。
发明内容
基于酰基吡咯与罗丹明B生成的罗丹明B酰腙通常情况下只能与金属铜离子能够形成稳定的配合物，故含吡咯环的罗丹明酰腙衍生物具有较好的二价铜离子识别性能。本发明主要目的在于提供一种可检测二价铜离子的灵敏度高、选择性好的金属离子荧光探针；另一目的是提供该荧光探针的制备方法和应用。
本发明的技术方案是，一种基于罗丹明B衍生物，所述罗丹明B衍生物具有如下结构式：
本发明还提供了一种基于罗丹明B衍生物的制备方法，具体制备方法如下：
S1：将3，5-二甲基-吡咯-2-甲醛首先用无水乙醇溶解，再加入罗丹明B酰肼；
S2：将S1所得产品在常压下回流，反应时间12-24h；
S3：将S2所得产品冷却至室温后，有白色固体析出，减压过滤，取滤渣；
S4：将S3所得产品用醇溶液洗涤，得到基于所述罗丹明B衍生物。
优选地，上述方法中3，5-二甲基-吡咯-2-甲醛和罗丹明B酰肼的摩尔比为1∶1。
优选地，上述方法的S4，所述醇溶液为无水乙醇或浓度为75％的乙醇溶液。
优选地，将0.08-0.1mol的3，5-二甲基-吡咯-2-甲醛溶于0.4-0.5L无水乙醇中，再加入0.08-0.1mol的罗丹明B酰肼，常压下回流搅拌12-24h，冷却至室温后析出大量固体，减压过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤得到所述罗丹明B衍生物。
本发明还提供了上述罗丹明B衍生物的一种用途，即在作为二价铜离子荧光探针方面的应用，特别是在作为检测细胞内二价铜离子的荧光探针中的应用。
本发明还提供了一种用于检测细胞内二价铜离子的荧光探针，所述荧光探针主要由上述罗丹明B衍生物组成。
本发明通过用吡咯亚胺基修饰改性罗丹明B制备罗丹明类荧光探针，合成简单，原料易得，在多种常见金属离子中，对二价铜离子表现出较高的选择性荧光识别性能，使含有二价铜离子的溶液由无色变为红色，具有荧光增强效应，可实现裸眼辨别检测，也可通过紫外吸收和荧光光度法进行分析，更为重要的是，也可用于生物组织，来实现细胞微环境中铜离子的荧光成像检测，具有快速、简便、灵敏度高、选择性强的特点，以及广泛的潜在应用价值。
附图说明
图1为本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物的1H NMR谱图；
图2为本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物的质谱谱图；
图3为本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物与二价铜离子作用生成配合物的质谱谱图；
图4为本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物作为荧光探针的乙腈/水(体积比1∶1)溶液(5×10-6mol/L)对不同金属离子(Al3+，Ca2+，Cd2+，Co2+，Cr3+，Cu2+，Fe3+，Hg2+，K+，Mg2+，Mn2 +，Na+，pb2+，Zn2+，5×10-6mol/L)的荧光光谱图；
图5为本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物作为荧光探针的乙腈/水(体积比1∶1)溶液(5×10-6mol/L)对不同金属离子(Al3+，Ca2+，Cd2+，Co2+，Cr3+，Cu2+，Fe3+，Hg2+，K+，Mg2+，Mn2 +，Na+，pb2+，Zn2+，5×10-6mol/L)的紫外吸收光谱图；
图6为本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物作为荧光探针的乙腈/水(体积比1∶1)溶液(5×10-6mol/L)滴定不同浓度Cu2+的荧光光谱光图；
图7在Hela细胞中，罗丹明B衍生物作为荧光探针与Cu2+的荧光成像图；Hela细胞用5μM荧光探针培育30分钟后加入Hg2+，继续培育30分钟后使用Olympus FV500-IX70激光共聚焦显微镜进行荧光成像。
其中：a为荧光探针明场下的成像图；b为荧光探针荧光成像图；c为荧光探针明场图和荧光图叠加后的图片；d为荧光探针+Cu2+明场下的成像图；e为荧光探针+Cu2+荧光成像图；f为荧光探针+Cu2+明场图和荧光图叠加后的图片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例进一步详细说明本发明，本发明实施例采用的试剂和原料为常规市场购买或参考文献合成得到。
实施例1：
罗丹明B衍生物的合成
将0.167g 3，5-二甲基-吡咯-2-甲醛溶于10mL无水乙醇中，再加入0.46g罗丹明B酰肼，常压下回流搅拌24h，冷却至室温后析出大量固体，减压过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤得到白色固体即为目标产物，目标产物的产率为76％。
采用核磁共振仪对制得的罗丹明B衍生物进行核磁共振分析，计算结果如下：
1HNMR(400MHz，CDCl3)，δ(ppm)：9.03(s，1H，NH)，8.08(s，1H，CH＝N)，7.93-7.96(m，1H，Aryl-H)，7.41-7.42(m，2H，Aryl-H)，7.04-7.05(m，1H，Aryl-H)，6.47-6.50(d，2H，Aryl-H)，6.38(s，2H，Aryl-H)，6.21-6.23(m，2H，Aryl-H)，5.09-5.60(d，1H，pyrrole-CH)，3.24-3.35(q，8H，4CH2)，2.14(s，3H，CH3)，1.89(s，3H，CH3)，1.11-1.14(t，12H，4CH3)，具体核磁图谱见图1；
质谱：ESI-MS：m/z＝562.3134for[M+H]+，具体质谱谱图见图2。
实施例2
将12.32g 3，5-二甲基-吡咯-2-甲醛溶于0.5L无水乙醇中，再加入45.5g罗丹明B酰肼，常压下回流搅拌12h，冷却至室温后析出大量固体，减压过滤，将滤渣用75％的乙醇溶液洗涤得到白色固体即为目标产物，目标产物的产率为72.5％。
实施例3
将9.823g 3，5-二甲基-吡咯-2-甲醛溶于0.4L无水乙醇中，再加入36.21g罗丹明B酰肼，常压下回流搅拌12h，冷却至室温后析出大量固体，减压过滤，将滤渣用75％的乙醇溶液洗涤得到白色固体即为目标产物，目标产物的产率为75.3％。
实施例4
罗丹明B衍生物对二价铜离子的光学性质测定
将上述实施例1制得的罗丹明B衍生物作为荧光探针在乙腈/水(体积比1∶1)介质中配制成摩尔浓度为5×10-6mol/L的溶液，分别在含摩尔浓度为5×10-6mol/L的Al3+，Ca2+，Cd2+，Co2+，Cr3+，Cu2+，Fe3+，Hg2+，K+，Mg2+，Mn2+，Na+，Pb2+，Zn2+等金属离子的溶液中加入等量的上述荧光探针溶液，其中，Cu2+能够与探针分子形成稳定配合物，导致罗丹明B衍生物荧光探针内酰胺开环，产生红色荧光，该配合物的质谱谱图具体见图3。
1、发射光谱的测定
浓度为5×10-6mol/L的罗丹明B衍生物荧光探针的乙腈/水(体积比1∶1)溶液中分别加入Al3+，Ca2+，Cd2+，Co2+，Cr3+，Cu2+，Fe3+，Hg2+，K+，Mg2+，Mn2+，Na+，pb2+，Zn2+等浓度为5×10-6mol/L的金属离子，采用荧光分光光度计对其分别进行荧光光谱分析(激发波长为350nm)，记录575nm处的荧光强度值，所得的荧光光谱图见图4。通过图4可以看出，本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物作为荧光探针对二价铜离子的响应时间短，强度高，可用于二价铜离子的快速检测，365nm紫外灯激发下，二价铜离子反应液中快速出现明显的橘红色荧光，而本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物对其它金属离子如Al3+，Ca2+，Cd2+，Co2+，Cr3+，Fe3+，Hg2+，K+，Mg2+，Na+，Pb2+，Zn2+等无明显荧光响应。
2、吸收光谱的测定
浓度为5×10-6mol/L的罗丹明B衍生物荧光探针的乙腈/水(体积比1∶1)溶液中分别加入Al3+，Ca2+，Cd2+，Co2+，Cr3+，Cu2+，Fe3+，Hg2+，K+，Mg2+，Mn2+，Na+，Pb2+，Zn2+等浓度为20×10-6mol/L的金属离子，采用紫外可见光光度计对实施例1制得的罗丹明B衍生物进行紫外吸收光谱分析，所得的紫外吸收光谱图见图5。本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物与二价铜离子作用在555nm处产生明显的吸收峰，同时产生肉眼明显可见的粉红色，可用于二价铜离子的快速检测。而本发明制得的罗丹明B衍生物对其它金属离子如Al3+，Ca2+，Cd2+，Co2+，Cr3 +，Fe3+，Hg2+，K+，Mg2+，Mn2+，Na+，Pb2+，Zn2+等无明显紫外吸收响应。
乙腈/水(体积比1∶1)溶液中，摩尔浓度为5×10-6mol/L的罗丹明B衍生物荧光探针对二价铜离子具有较高的选择性响应。通过图6荧光光谱可以计算得到Cu2+检出限达1.15×10-5mol/L，线性范围为7.5×10-6-1×10-4mol/L，因此本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物可用于二价铜离子的荧光定量检测。
实施例5
罗丹明B衍生物作为荧光探针在细胞内铜离子的检测实验
Hela细胞用5×10-6M的上述实施例1制得的罗丹明B衍生物荧光探针培育5小时后加入Cu2+，继续培育5小时后使用Olympus FV500-IX70激光共聚焦显微镜进行荧光成像，获得在Hela细胞的荧光成像图，具体如图7所示，其中a为上述荧光探针明场下的成像图；b为上述荧光探针荧光成像图；c为上述荧光探针明场图和荧光图叠加后的图片；d为上述荧光探针+Cu2+明场下的成像图；e为上述荧光探针+Cu2+荧光成像图；f为上述荧光探针+Cu2+明场图和荧光图叠加后的图片。Hela细胞中加入上述罗丹明B衍生物只产生非常弱的荧光，而再加入二价铜离子后，荧光强度明显增加，故本发明实施例1制得的罗丹明B衍生物可用于细胞中二价铜离子的荧光探针。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，其保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内，本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (8)
1.一种基于罗丹明B衍生物，其特征在于，所述罗丹明B衍生物具有如下结构式：
2.根据权利要求1所述的基于罗丹明B衍生物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将3，5-二甲基-吡咯-2-甲醛首先用无水乙醇溶解，再加入罗丹明B酰肼，所述罗丹明B酰肼的结构式如下所示；
S2：将S1所得混合物在常压下回流，反应时间12-24h；
S3：将S2所得溶液冷却至室温后，有白色固体析出，减压过滤，取滤渣；
S4：将S3所得滤渣用醇溶液洗涤，得到基于所述罗丹明B衍生物。
3.根据权利要求2所述的基于罗丹明B衍生物的制备方法，其特征在于，S1中，所述3，5-二甲基-吡咯-2-甲醛和所述罗丹明B酰肼摩尔比为1∶1。
4.根据权利要求2所述的基于罗丹明B衍生物的制备方法，其特征在于，S4中，所述醇溶液为无水乙醇或浓度为75％的乙醇溶液。
5.根据权利要求2所述的基于罗丹明B衍生物的制备方法，其特征在于，将0.08-0.1mol的3，5-二甲基-吡咯-2-甲醛溶于0.4-0.5L无水乙醇中，再加入0.08-0.1mol的罗丹明B酰肼，常压下回流搅拌12-24h，冷却至室温后析出大量固体，减压过滤，将滤渣用无水乙醇洗涤得到所述罗丹明B衍生物。
6.根据权利要求1所述的罗丹明B衍生物在作为制备二价铜离子荧光探针方面的应用。
7.根据权利要求1所述的罗丹明B衍生物在作为制备检测细胞内二价铜离子的荧光探针中的应用。
8.一种用于检测细胞内二价铜离子的荧光探针，其特征在于，所述荧光探针主要由权利要求1所述的罗丹明B衍生物组成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510963764.5A CN105622624B (zh) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 一种罗丹明b衍生物、制备方法及其作为荧光探针的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510963764.5A CN105622624B (zh) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 一种罗丹明b衍生物、制备方法及其作为荧光探针的应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105622624A CN105622624A (zh) | 2016-06-01 |
| CN105622624B true CN105622624B (zh) | 2019-02-01 |
Family
ID=56038005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510963764.5A Expired - Fee Related CN105622624B (zh) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 一种罗丹明b衍生物、制备方法及其作为荧光探针的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105622624B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107314979A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-11-03 | 河南理工大学 | 一种基于罗丹明6g的铜离子传感器、制备及应用 |
| CN106749308A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-31 | 济南大学 | 一种快速高选择性分析铜离子的比色荧光探针及其制备方法 |
| CN107219206B (zh) * | 2017-06-28 | 2020-11-10 | 苏州浪声科学仪器有限公司 | 一种铜离子含量的分析方法 |
| CN108383823B (zh) * | 2018-03-23 | 2020-05-05 | 河南理工大学 | 萘并吡喃卡巴腙衍生物及其制备方法和应用 |
| CN110470662A (zh) * | 2019-08-15 | 2019-11-19 | 莆田学院 | 一种测定药物与铜离子络合能力的方法 |
| CN110865185B (zh) * | 2019-08-19 | 2023-03-14 | 军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所 | 基于铜离子荧光探针间接竞争法检测赭曲霉毒素a的方法 |
| CN112480139B (zh) * | 2021-01-05 | 2022-04-19 | 遵义医科大学 | 罗丹明类荧光探针的制备方法及其检测有机自由基方法 |
| CN115353538B (zh) * | 2022-08-04 | 2024-08-23 | 深圳大学 | 一种荧光探针及其制备方法与应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2493153A1 (en) * | 2002-07-29 | 2004-02-05 | Crosslink Polymer Research | Electroluminescent display device incorporating a luminescent device and methods for their production |
| CN102153700A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-08-17 | 江南大学 | 一种基于荧光比色变化检测汞离子的亲水性聚合物的制备及其应用 |
| CN104479671A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-04-01 | 华南师范大学 | 用于检测水相介质和细胞内汞离子的罗丹明b双硫类荧光探针及制备与应用 |
-
2015
- 2015-12-14 CN CN201510963764.5A patent/CN105622624B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2493153A1 (en) * | 2002-07-29 | 2004-02-05 | Crosslink Polymer Research | Electroluminescent display device incorporating a luminescent device and methods for their production |
| CN102153700A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-08-17 | 江南大学 | 一种基于荧光比色变化检测汞离子的亲水性聚合物的制备及其应用 |
| CN104479671A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-04-01 | 华南师范大学 | 用于检测水相介质和细胞内汞离子的罗丹明b双硫类荧光探针及制备与应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "一种增色检测铜离子的新型罗丹明B衍生物探针";李紫凡等，;《分析化学研究报告》;20080731;第36卷(第7期);第915-919页 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105622624A (zh) | 2016-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105622624B (zh) | 一种罗丹明b衍生物、制备方法及其作为荧光探针的应用 | |
| Luo et al. | Cyclization of chalcone enables ratiometric fluorescence determination of hydrazine with a high selectivity | |
| Yan et al. | A selective turn-on fluorescent chemosensor based on rhodamine for Hg2+ and its application in live cell imaging | |
| CN105542756B (zh) | 一种检测甲醛的荧光探针及其制备方法与应用 | |
| Chao et al. | A ratiometric fluorescence probe for monitoring cyanide ion in live cells | |
| CN106565601B (zh) | 一种基于喹啉酰腙衍生物的荧光探针及其制备方法与应用 | |
| Chao et al. | A single fluorescent probe for multiple analyte sensing: efficient and selective detection of CN−, HSO 3− and extremely alkaline pH | |
| Zheng et al. | Recent progress in fluorescent formaldehyde detection using small molecule probes | |
| CN104220438A (zh) | 用于检测过氧亚硝酸盐的二芳基胺-基荧光探针 | |
| CN102746313A (zh) | 含1,2,4-三唑结构单元的罗丹明b酰肼衍生物及其制备方法与应用 | |
| CN106749034B (zh) | 对亚硫酸氢根和次氯酸根双响应比率型荧光标记试剂及其合成方法和应用 | |
| CN108358814B (zh) | 一种基于水杨酰腙衍生物的aie荧光探针及其制备方法、应用 | |
| CN106478602B (zh) | 一种基于萘酰亚胺衍生物的比色探针及其制备方法与应用 | |
| CN107698557A (zh) | 基于吡啶联吡唑酰腙衍生物的荧光探针及其制备方法和应用 | |
| CN107382981A (zh) | 一种基于吡咯‑香豆素双腙衍生物的荧光探针及其制备方法和应用 | |
| Wu et al. | A colorimetric and near-infrared ratiometric fluorescent probe for hydrazine detection and bioimaging | |
| Yilmaz et al. | Novel integrated sensing system of calixarene and rhodamine molecules for selective colorimetric and fluorometric detection of Hg2+ ions in living cells | |
| CN108383823A (zh) | 萘并吡喃卡巴腙衍生物及其制备方法和应用 | |
| CN106146526A (zh) | 一种荧光探针化合物及其制备方法和用途 | |
| Karakuş et al. | A guanidinium modified rhodamine-based fluorescent probe for in vitro/vivo imaging of gold ions | |
| US20080254498A1 (en) | Fluorescent ion indicators and their applications | |
| Wang et al. | Design and synthesis of a novel “turn-on” fluorescent probe based on benzofuran-3 (2H)-one for detection of hydrazine in water samples and biological systems | |
| Gurusamy et al. | Fluorescence chemosensor for anion recognition, solvatochromism and protein binding studies based on Schiff-base derivative | |
| CN105199715B (zh) | 一种基于罗丹明b衍生物的荧光探针及其制备方法和应用 | |
| CN104789209A (zh) | 一种基于罗丹明B的水溶性Cu2+、Hg2+探针及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190201 Termination date: 20201214 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |